專利名稱:四氣門柴油機氣缸蓋的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于內(nèi)燃機領域,涉及一種四氣門柴油機氣缸蓋。
背景技術:
目前我國生產(chǎn)的多缸柴油機的燃燒系統(tǒng)越來越多地采用直噴式燃燒系統(tǒng),而氣缸蓋的設計是其中的關鍵技術之一。直噴式燃燒系統(tǒng)的燃燒性能與氣缸蓋上進、排氣門位置、噴油器位置有很強的關聯(lián)性,特別是噴油器軸心線在缸蓋上的空間位置尤其關鍵。目前的兩氣門氣缸蓋由于其結構限制,噴油器必須傾斜布置,使噴油器的軸心線和氣缸蓋底平面的交點偏離了氣缸中心,加大了油束和空氣混合的難度。此外,兩氣門氣缸蓋充氣效率的提高受到一缸只有一個進氣門、一個排氣門的限制,使得現(xiàn)有柴油機的燃燒性能受到一定的影響,無法滿足日益嚴格的國家環(huán)保法規(guī)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種結構合理的低排放四氣門柴油機氣缸蓋。
本實用新型的技術方案是四氣門柴油機氣缸蓋安裝在柴油機機體頂部,由氣缸蓋體、進氣門、排氣門、氣門導管、氣門座圈、噴油器襯套等零件組成。進氣門中心相對于氣缸蓋體上氣缸中心的垂直距離B為25.5mm~27.5mm,水平距離C為27mm~29mm,排氣門中心相對于氣缸蓋體上氣缸中心的垂直距離D為27.5mm~29.5mm,水平距離E為27mm~29mm;高壓連接桿安裝孔軸線平行于氣缸蓋體底平面,其距離F是90mm~92mm,其垂直坐標線的夾角α為16°~20°,氣缸蓋體上氣門導管孔中安裝進氣門和排氣門各2支,氣缸蓋體上安裝有用于固定噴油器襯套。
噴油器襯套軸心線垂直于氣缸蓋體底平面,其交點位于氣缸中心;頭部油嘴安裝孔外徑φW為φ11mm~φ13mm,內(nèi)徑φV為φ7mm~φ9mm;止退唇的外徑φU為φ12mm~φ14mm,寬度T為4mm~6mm;噴油器襯套大頭段長度L為48mm~49mm,總長度Y為63mm~65mm。
氣缸蓋體上氣門導管內(nèi)徑φM1為φ8mm~φ10mm,外徑φM2為φ14mm~φ16mm,導管上端面到氣門彈簧支撐平面的距離Z1為13.5mm~15.5mm,氣門導管總長度Z為86.5mm~87.5mm。
氣門座圈為一空心圓環(huán),上部圓孔直徑φA為φ33mm~φ35mm,下部圓錐臺面張角β為118°~122°;氣門座圈的量規(guī)尺寸φP為φ37mm~φ39mm,進氣門座圈量規(guī)測量位置到氣缸蓋底平面的距離J為3.5mm~4.5mm;排氣門座圈量規(guī)測量位置到氣缸蓋底平面的距離K為4mm~5mm。
本實用新型可以達到如下有益效果與兩氣門相比,采用四氣門進氣系統(tǒng),可使氣門流通面積增加50%左右,這樣可使換氣功或泵氣損失減少,充氣效率提高,可以更有效地組織油氣混合和燃燒。四氣門柴油機的噴油器可以垂直布置使燃燒室與氣缸同心,燃燒室內(nèi)的氣流流動明顯比偏置燃燒室均勻。由于噴油器和燃燒室中心布置、氣門流通面積增加,使得四氣門直噴式柴油機具有優(yōu)越的扭矩特性和排放特性。即使使用相同的燃油噴射系統(tǒng),在標準循環(huán)測試中,四氣門柴油機在和兩氣門柴油機保持同等的功率下,排放和油耗會有明顯的降低。
圖1為本實用新型結構剖示圖;圖2為本實用新型進氣門、排氣門、噴油器安裝孔相對氣缸中心位置示意圖3為本實用新型高壓連接桿安裝孔與氣缸蓋垂直坐標線的夾角示意圖;圖4為本實用新型噴油器襯套安裝特征及高壓連接桿安裝孔位置示意圖;圖5為本實用新型氣門導管、氣門座圈安裝特征示意圖;具體實施方式
本實用新型由氣缸蓋體1、進氣門2、排氣門3、氣門導管4、氣門座圈5、噴油器襯套6等零件組成,安裝在柴油機機體頂部。將氣門導管4和氣門座圈5壓入氣缸蓋1上的氣門導管和氣門座圈安裝孔中,保證氣門導管4的上端面和氣缸蓋體1的彈簧支撐平面的距離Z1為13.5mm~15.5mm;氣門座圈5在壓入氣缸蓋體1后合件加工下部圓錐臺面張角β為118°~122°,氣門座圈的量規(guī)尺寸φP為φ37mm~φ39mm,進氣門座圈量規(guī)測量位置到氣缸蓋底平面的距離J為3.5mm~4.5mm;排氣門座圈量規(guī)測量位置到氣缸蓋底平面的距離K為4mm~5mm。。噴油器襯套6壓入氣缸蓋體1上的噴油器襯套孔中,再對噴油器襯套噴油嘴安裝孔進行加工,形成止退唇,止退唇的外徑φU為φ12mm~φ14mm,寬度T為4mm~6mm。進氣門2、排氣門3分別裝入相應的氣門導管孔中,如圖1所示。工作時,進氣門2開啟開始進氣,進氣終了噴油器向燃燒室噴入燃料燃燒釋放出能量作功,作功終了排氣門3開啟排氣,依次循環(huán)。
權利要求1.一種四氣門柴油機氣缸蓋,安裝在柴油機機體頂部,由氣缸蓋體(1)、進氣門(2)、排氣門(3)、氣門座圈(5)、氣門導管(4)、噴油器襯套(6)等零件組成;其特征在于進氣門(2)中心相對于氣缸蓋體(1)上氣缸中心的垂直距離B為25.5mm~27.5mm,水平距離C為27mm~29mm,排氣門(3)中心相對于氣缸蓋體(1)上氣缸中心的垂直距離D為27.5mm~29.5mm,水平距離E為27mm~29mm;高壓連接桿安裝孔軸線平行于氣缸蓋體(1)底平面,其距離F是90mm~92mm,其垂直坐標線的夾角α為16°~20°,氣缸蓋體(1)上氣門導管孔中安裝進氣門(2)和排氣門(3)各2支,氣缸蓋體(1)上安裝有用于固定噴油器襯套(6)。
2.根據(jù)權利要求1所述的四氣門柴油機氣缸蓋,其特征在于噴油器襯套(6)軸心線垂直于氣缸蓋體(1)底平面,其交點位于氣缸中心;頭部油嘴安裝孔外徑φW為φ11mm~φ13mm,內(nèi)徑φV為φ7mm~φ9mm;止退唇的外徑φU為φ12mm~φ14mm,寬度T為4mm~6mm;噴油器襯套(6)大頭段長度L為48mm~49mm,總長度Y為63mm~65mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的四氣門柴油機氣缸蓋,其特征在于氣缸蓋體(1)上氣門導管(4)內(nèi)徑φM1為φ8mm~φ10mm,外徑φM2為φ14mm~φ16mm,導管上端面到氣門彈簧支撐平面的距離Z1為13.5mm~15.5mm,氣門導管總長度Z為86.5mm~87.5mm。
4.根據(jù)權利要求1所述的四氣門柴油機氣缸蓋,其特征在于氣門座圈(5)為一空心圓環(huán),上部圓孔直徑φA為φ33mm~φ35mm,下部圓錐臺面張角β為118°~122°;氣門座圈的量規(guī)尺寸φP為φ37mm~φ39mm,進氣門座圈量規(guī)測量位置到氣缸蓋底平面的距離J為3.5mm~4.5mm;排氣門座圈量規(guī)測量位置到氣缸蓋底平面的距離K為4mm~5mm。
專利摘要四氣門氣缸蓋,屬于內(nèi)燃機技術領域。主要由氣缸蓋體、進氣門、排氣門、噴油器、氣門座圈、氣門導管、噴油器襯套等零件組成。噴油器安裝位置垂直于氣缸燃燒室中心,氣門采用兩進、兩排結構;通過合理組織進氣和排氣,提高混合氣的形成質(zhì)量,達到優(yōu)化燃燒的目的,從而使尾氣排放得到進一步優(yōu)化,同時可以使柴油機功率得到相應的提高,具有良好的社會及經(jīng)濟效益。
文檔編號F02F1/42GK2828344SQ20052003117
公開日2006年10月18日 申請日期2005年7月7日 優(yōu)先權日2005年7月7日
發(fā)明者董偉, 朱敬安, 謝克艷, 乞玉龍, 繆青, 呂飛濤, 黃開宇, 趙海峰, 陳洪濤, 周琨 申請人:中國一拖集團有限公司